物理选修35 电势差集体备课课件ppt

这是一份物理选修35 电势差集体备课课件ppt，共50页。PPT课件主要包含了φA－φB，qUAB，图1－5－1，图1－5－2，图1－5－3等内容，欢迎下载使用。
1．理解电势差的概念，知道电势差 与零电势点选择无关。
2．掌握两点间电势差的表达公式， 知道两点之间电势差的正负号 与这两点电势高低之间的关系。
3．知道在电场中移动电荷时静电力 做功与两点间电势差的关系，能 计算电场力做的功。
[读教材·填要点]1．电势差(1)电势差：电场中两点间电势的 。(2)表达式：UAB＝ 。(3)矢标性：电势差是 ，其正负表示两点电势的 。
[关键一点]　电势差UAB和电势差UBA不同，由于UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA，所以UAB＝－UBA。
[试身手·夯基础]1．一个点电荷，从静电场中的a点移到b点的过程中，静电力做功为零，则 (　　)A．a、b两点的电场强度一定相等B．作用于该点电荷的静电力与其移动方向总是垂直的C．a、b两点的电势差为零D．点电荷一定沿直线从a点移到b点
解析：由公式Wab＝qUab可知，若Wab＝0，则一定是Uab＝0。选项C正确。答案：C
2．在图1－5－1中，某电场的等势面用实线表示，各等势面的电势分别为10 V、6 V和－2 V，则UAB＝________，UBC＝________，UCA＝________。
解析：在题图中，A、B两点在同一等势面上，则有φA＝φB，故UAB＝φA－φB＝10 V－10 V＝0，B、C间的电势差为UBC＝φB－φC＝10 V－(－2 V)＝12 V，C、A间的电势差为UCA＝φC－φA＝－2 V－10 V＝－12 V。答案：0　12 V　－12 V
1．对电势差概念的理解 电势差这个概念有两种描述：其一是电场力的功与电荷量的比值，其二是两点电势的差值。这两种描述都说明电场中两点间的电势差是由两点位置而确定的量。
2．电势差与电势的区别与联系
[名师点睛]　电势差大小称为电压，电势差有正负，而电压没有正负之分。
1．有一个带电荷量q＝－6×10－6 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做3×10－3 J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做1.2×10－3 J的功，求A、C两点的电势差并说明A、C两点哪点的电势较高。
即φB－φC＝－200 V②电势差UAC＝φA－φC＝φA－φB＋φB－φC＝UAB＋UBC＝500－200 V＝300 VUAC＞0。说明A点电势高于C点电势。[答案]　300 V　A点
(1)采用直接代入符号运算的方法，会更加便捷，但要注意正负号的运用。 (2)电场中各点间的电势差可依次用代数方法相加，但要注意角标的排序，如UAD＝UAB＋UBC＋UCD，UAB＝－UBA。
静电力做功的计算方法 (1)根据电势能的变化与静电力做功的关系计算：静电力做了多少功，就有多少电势能和其他形式的能发生相互转化。
(2)应用公式WAB＝qUAB计算，可求变力做功。 符号规定：所移动的电荷若为正电荷，q取正值；若为负电荷，q取负值；若移动过程的始点电势φA高于终点电势φB，UAB取正值；若始点电势φA低于终点电势φB，UAB取负值。
(3)应用功的定义式求解匀强电场中静电力做的功：W＝qExcs θ。注意：此法只适用于匀强电场。 (4)由动能定理求解静电力做的功：W电＋W其他＝ΔEk。即若已知动能的改变量和其他力做功的情况，就可由上述式子求解静电力做的功。
[名师点睛]　力电相结合的问题，只要对静电力的性质分析正确(是恒力、变力)，根据受力情况判断出带电粒子的运动情况后，此题就转化为运动和力的问题，选择适当的公式和规律即可解决。
(1)小球由A到B的过程中静电力做的功；(2)A、C两点间的电势差。
[思路点拨]　从题目情景可以知道小球在运动过程中受到的静电力为变力，做非匀变速直线运动，故不能用W＝Fs求静电力做的功，只能从能量的观点出发运用动能定理解决。
因为Q是正点电荷，所以以Q为圆心的球面是一个等势面，这是一个重要的隐含条件。由A点到B点的过程中电场力是变力，所以不能直接用W＝Fs求解，只能考虑运用功能关系。
1．(对应要点一)下列说法正确的是 (　　)A．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选 取有关B．电势差是一个矢量，有正值和负值之分
C．由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差 也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关D．A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的不同而 改变，所以UAB＝UBA
解析：电势与电势差均是标量，电势具有相对性，与零势面的选取有关，电势差具有绝对性，其大小与零势面选取无关，但有正负之分，UAB＝－UBA，故A、B、D均错误，C正确。答案：C
2．(对应要点二) 如图1－5－3所示点电荷电场中，将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做功 (　　)
A．从A到B做功最多B．从A到C做功最多C．从A到E做功最多D．做功一样多
解析：题图中B、C、D、E四点在一个等势面上，它们与A点间的电势差均相等，即UAB＝UAC＝UAD＝UAE，据公式W＝qU可知，选项D正确。答案：D
3．(综合题)有一带电荷量q＝－3×10－6 C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6×10－4 J。从B点移到C点时电场力做功9×10－4 J。问：
(1)AB、BC、CA间电势差各为多少？(2)如取B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？
(2)若φB＝0，由UAB＝φA－φB得：φA＝UAB＝200 V。由UBC＝φB－φC得：φC＝φB－UBC＝0－(－300) V＝300 V。电荷在A点的电势能
EA＝qφA＝－3×10－6×200 J＝－6×10－4 J。电荷在C点的电势能EC＝qφC＝－3×10－6×300 J＝－9×10－4 J。答案：(1)200 V　－300 V　100 V(2)200 V　300 V　－6×10－4 J
（ 1 ）电势差是电场中两点的电势之差，仅与电场中的两点位置有关，与被移动的电荷量及做功的多少无关，它描述电场能的性质。